2020高三化学定量实验专题练习(含答案)

高三化学定量实验专题练习

1．TMB由碳氢氮三种元素组成其相对分子质量为240，是一种新型指纹检测的色原试剂，已在逐步取代强致癌物联苯胺和其他致癌性的联苯胺衍生物应用于临床化验法医检验刑事侦破及环境监测等领域。某研究小组欲利用燃烧法测定TMB的分子式（氮元素转化为N2）实验装置如图所示。回答下列问题：

（1）实验装置两处用到装有碱石灰的干燥管，其中F处的目的是。仪器a的名称是。

（2）将足量双氧水置于a中，圆底烧瓶中装入MnO2固体，按图连接好装置。

①A中发生反应的化学方程式为。

②待B、D处导管口有均匀气泡时，再点燃C处酒精灯，原因是。

（3）装置C中CuO粉末的作用为。

（4）该实验（填“需要”或“不需要”）尾气处理，其原因是。

（5）理想状态下，将4.80gTMB样品完全氧化，点燃C处酒精灯，实验结束时测得D 增加3.60g，E增加14.08g，则TMB的分子式为。

2．氮化铝（AN）是一种性能优异的新型材料，在许多领域有广泛应用，前景广阔。某化学小组模拟工业制氮化铝原理欲在实验室制备氮化铝并检验其纯度。

查阅资料：

①实验室用饱和NaNO2溶液与NH4C1溶液共热制N2：

NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O

②工业制氮化铝：Al2O3+3C+N22AlN+3CO，氮化铝在高温下能水解。

③AlN与NaOH饱和溶液反应：AlN+NaOH+H2O＝NaAlO2+NH3↑。

Ⅰ．氮化铝的制备

（1）实验中使用的装置如上图所示，请按照氮气气流方向将各仪器接口连接：e→c→d →a→b→

（根据实验需要，上述装置可使用多次）。

（2）E装置内氯化钯溶液的作用可能是。

Ⅱ．氮化铝纯度的测定

【方案i】甲同学用下图装置测定AN的纯度（部分夹持装置已略去）。

（3）为准确测定生成气体的体积，量气装置（虚线框内）中的Y液体可以是。

a．CCl4b．H2O c．NH4Cl饱和溶液d．植物油

（4）若装置中分液漏斗与导气管之间没有导管A连通，对所测AlN纯度的影响是（填“偏大”“偏小”或“不变”）

【方案ii】乙同学按以下步骤测定样品中AN的纯度。

（5）步骤②通入过量气体。

（6）步骤③过滤所需要的主要玻璃仪器有。

（7）样品中AlN的纯度是（用含m1、m2、m3的表达式表示）。

3、(16分)化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究：

查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成。Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验

取适量牙膏样品，加水成分搅拌、过滤。

（1）往滤渣中加入过量NaOH溶液，过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是___________________________________。

（2）往（1）所得滤液中先通入过量二氧化碳，再加入过量稀盐酸。观察到的现象是

_______________________________。

Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定

利用下图所示装置（图中夹持仪器略去）进行实验，充分反应后，测定C中生成的BaCO3沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。

依据实验过程回答下列问题：

（3）实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有：_________________________________。

（4）C中反应生成BaCO3的化学方程式是________________________________。

（5）下列各项措施中，不能提高测定准确度的是_____________（填标号）。

a.在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体

b.滴加盐酸不宜过快

c.在A—B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置

d. 在B—C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置

（6）实验中准确称取8.00g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3平均质量为3.94g 。则样品中碳酸钙的质量分数为_________。

（7）有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量，只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是

_________________________。

4.磷酸铁（FePO4·2H2O，难溶于水的米白色固体）可用于生成药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料，实验室可通过下列实验制备磷酸铁。

（1）称取一定量已除去油污的废铁屑，加入稍过量的稀硫酸，加热、搅拌，反应一段时间后过滤，反应加热的目的是。

（2）向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2＋。为确定加入H2O2的量，需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2＋，离子方程式如下：

Cr2O72-+ 6Fe2＋+14H+= 2Cr3++6 Fe3＋+7H2O

①在向滴定管注入K2Cr2O7标准溶液前，滴定管需要检漏、和。

②若滴定x mL滤液中的Fe2＋，消耗a mol·L—1 K2Cr2O7标准溶液b mL，则滤液中c(Fe2＋)= mol·L—1

③为使滤液中的Fe2＋完全被H2O2氧化，下列实验条件控制正确的是（填序号）。

A、加入适当过量的H2O2溶液

B、缓慢滴加H2O2溶液并搅拌

C、加热，使反应在较高温度下进行

D、用氨水调节溶液pH=7

（3）将一定量的Na2HPO4溶液（溶液显碱性）加入含有Fe3＋的溶液中，搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO4·2H2O 。若反应得到的FePO4·2H2O固体呈棕黄色，则磷酸铁中混有的杂质可能为。

5. 氢化钙(CaH2)固体是登山运动员常用的能源提供剂。氢化钙要密封保存,一旦接触到水就发生反应生成氢氧化钙和氢气。氢化钙通常用氢气与金属钙加热制取。图甲是模拟制取装置。

回答下列问题：

(1)利用图甲实验装置进行实验,实验步骤如下:检查装置气密性后装入药品；打开分液漏斗活塞，

(请按正确的顺序填入下列步骤的序号)。

①加热反应一段时间②收集气体并检验其纯度

③关闭分液漏斗活塞④停止加热,充分冷却

(2)为了确认进入装置C的氢气已经干燥，应在B、C之间再接一装置,该装置中加入的试剂是；装置D的作用是。

(3)某同学利用图乙装置测定上述实验中得到的氢化钙的含量。他称取m g所制得的氢化钙样品,实验前后量气管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。(上述气体体积均换算为标准状况下)

①装置中导管a的作用是。

②如何判断样品与水完全反应：。

③产生的氢气体积为mL；若未冷却至室温即读数,则氢化钙含量(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

(4)请你再设计一种氢化钙纯度的测定方法：。

6.实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2(发生装置如图所示)。

(1)制备实验开始时，先检查装置气密性，接下来的操作依次是________(填序号)

A．往烧瓶中加入MnO

2粉末 B．加热 C．往烧瓶中加入浓盐酸

(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组

同学提出下列实验方案：

甲方案：与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl质量。

乙方案：采用酸碱中和滴定法测定。

丙方案：与已知量CaCO3(过量)反应，称量剩余CaCO3质量。

丁方案：与足量Zn反应，测量生成的H2体积。

继而进行下列判断和实验：